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首都机场雷暴日变化特点及原因初探(一)

 2018-05-06 来源:微信 作者:程朱文溪  [投稿排行榜]
2018-05-06 12:48:21

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  本文所用的资料为2013-2017年(5-9月)首都机场所有机场例行天气报告报文(METAR报,每半小时一次。为了分析首都机场雷暴天气的日变化特征,我们对机场报文按照时刻进行计次统计,例如一次雷暴天气从12:20UTC持续至14:10UTC,则记为12UTC时刻一次,13UTC时刻两次,14UTC时刻一次。

  统计概况

  2013-2017年5-9月的机场报文统计得到的结果表明。五年间,共出现雷暴940次。5月出现49次,占5-9月总出现频次的5%;6-8月出现频次相近,分别是244次、249次、248次,各占5-9月总出现频次的26%;9月出现150次,占5-9月总出现频次的16%。

  根据传统天气学理论,首都机场所在的华北地区夏季的多雨月份是7月和8月,这是由于副热带高压在6月底至7月初这段时间向北跳跃发展造成的。而根据我们的统计结果,6月也是雷暴多发的月份,这主要和2016年北方的气候异常有关,当年北京地区6月降雨频繁,7月降雨明显减少,本文不做展开分析。

  下面关注北京雷暴天气的日变化特征,五年的统计数据表明,每日的21UTC-次日06UTC(凌晨至中午)出现雷暴的频次较少,占雷暴出现总频次的14%;07UTC-20UTC频次较多,占雷暴出现总频次的86%,其中11UTC-15UTC这五个小时(前半夜)出现频次最多,共计414次,占雷暴出现总频次的44%。也就是说,首都机场夏季雷暴的首个显著日变化特征为:发生雷暴频数最多的时段在前半夜(11-15UTC)。

  逐月统计

  5月份的时候,首都机场夜间雷暴的特征十分明显。出现在23UTC-次日09UTC(白天)的雷暴频次只有2次,占该月总出现频次的4%;其余47次均出现于10UTC-22UTC之间,其中15UTC和17UTC出现频次最多,均为6次,各占该月总出现频次的12%。

  6月份,06UTC-21UTC频次较多,共计221次,占该月总出现频次的91%,其中07UTC-17UTC出现频次最多,共计174次,占该月总出现频次的71%,07UTC有一个小高峰,对应了午后的热力性雷暴发生的特点。在排除热力性因素外,其他分布也较好的体现了夜间雷暴的特征。

  7月份,12UTC-20UTC频次较多,共计182次,占该月总出现频次的73%,其中15UTC出现频次最多,共计28次,占该月总出现频次的6%。7月是华北地区最主要的雷暴季节,是北京地区雷暴最多的季节,7月的时刻分布非常显著的体现了首都机场夜间雷暴的特征。

  8月份,09UTC-15UTC频次较多,共计158次,共占该月总出现频次的64%,其中13UTC-15UTC出现频次最多,共计97次,占该月总出现频次的39%。8月的数据也较好的体现了夜间雷暴特征,尤其是前半夜时段内。

  9月份,总体雷暴次数明显减少。每日,10UTC-22UTC出现频次较多,共计131次,共占该月总出现频次的87%;其中10UTC-14UTC出现频次最多,共计79次,共占该月总出现频次的53%,同样支持之前的结论。


  初步结论

  通过以上的总体分析和逐月分析可以发现,夏季首都机场的雷暴天气主要发生在夜间(11UTC之后),8-9月则更明显的集中在前半夜(11-15UTC)。雷暴发生频率较低的时段是上午,下午时段有热力性雷暴发生,但不构成影响日变化特征的最主要原因。

  (本文来自微信公众号“民航气象中心”)

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